BRPI0308633B1 - Compositions, methods for bio-stimulating agricultural safes, and use of compositions - Google Patents
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Description
“COMPOSIÇÕES, MÉTODO PARA BIOESTIMULAR AS SAFRAS AGRÍCOLAS, E, USO DAS COMPOSIÇÕES” A presente invenção diz respeito às composições com uma atividade bioestimulante e seu uso agronômico.
Foi conhecido durante algum tempo que o ácido R-(-)-tiazolidina-4-carboxílico [CAS 34592-47-7] (daqui por diante também indicado como ATC) e alguns de seus derivados, em particular, ácido N-acetil-tiazolidina-4-carboxílico [CAS 5025-82-1] (daqui por diante também indicado como AATC) são usados individualmente como componentes de composições com uma atividade bioestimulante para restabelecer o equilíbrio fisiológico correto de plantas submetidas a vários tipos de estresse abiótico ou biótico.
Tipos diferentes de estresse podem ser causados, por exemplo, por frio, calor, secura, ou por agentes químicos exógenos tais como compostos herbicidas, compostos fungicidas ou inseticidas, ou outros tipos de estresse podem ser causados pelas fases de desenvolvimento específicas dos próprios vegetais que produzem consumo de energia particular, tal como allegation, florescimento, aumento da frutificação, etc. A Requerente surpreendentemente verificou que, aplicando-se as composições com uma atividade bioestimulante consistindo de ácido tiazolidina-4-carboxílico misturado com derivados de N-acila do dito ácido tiazolidina-4-carboxílico, existe uma atividade sinérgica entre estes compostos. A Requerente também surpreendentemente verificou que, aplicando-se as composições com uma atividade bioestimulante consistindo de ácido tiazolidina-4-carboxílico e/ou um derivado de N-acila do ácido tiazolidina-4-carboxílico e/ou um componente de aminoácido consistindo de um ou mais aminoácidos essenciais, existe uma amplificação do efeito bioestimulante da composição acima, ou uma atividade sinérgica quando o dito componente de aminoácido prova ter uma atividade bioestimulante.
Um objetivo da presente invenção, portanto, diz respeito às composições compreendendo pelo menos dois componentes selecionados de ácido tiazolidina-4-carboxílico, um derivado de N-acila do ácido tiazolidina-4-carboxílico e um componente de aminoácido consistindo de um ou mais aminoácidos essenciais.
Um outro objetivo da presente invenção diz respeito ao uso de composições compreendendo pelo menos dois componentes selecionados de ácido tiazolidina-4-carboxílico, um derivado de N-acila do ácido tiazolidina-4-carboxílico e um componente de aminoácido consistindo de um ou mais aminoácidos essenciais, como bioestimulantes no campo agronômico.
Em particular, o derivado de N-acila do ácido tiazolidina-4-carboxílico é preferivelmente selecionado de ácido N-acetil-tiazolidina-4-carboxílico, ácido N-propanoil-tiazolidina-4-carboxílico ou ácido N-butanoil-tiazolidina-4-carboxílico.
As composições preferidas de acordo com a presente invenção compreendem ácido tiazolidina-4-carboxílico e ácido N-acetil-tiazolidina-4-carboxílico ou ácido tiazolidina-4-carboxílico e um componente de aminoácido consistindo de um ou mais aminoácidos essenciais ou ácido N-acetil-tiazolidina-4-carboxílico e um componente de aminoácido consistindo de um ou mais aminoácidos essenciais.
Uma outra composição preferida de acordo com a presente invenção compreende ácido tiazolidina-4-carboxílico e ácido N-acetil-tiazolidina-4-carboxílico e um componente de aminoácido consistindo de um ou mais aminoácidos essenciais.
Os derivados de N-acila do ácido tiazolidina-4-carboxílico podem estar presentes na forma ácida ou na forma salificada tal como sais de sódio, potássio, magnésio, cobre, ferro, manganês, cálcio, ou de outro cátion inorgânico.
Além disso, os derivados de N-acila do ácido tiazolidina-4-carboxílico podem estar presentes na forma salificada tal como sais de amônio, ou salificados com uma amina orgânica, tal como trietilamina, ciclo-hexilamina, trimetilamina, trietanolamina, ou com um grupo amino de um aminoácido básico tal como Ácido glutâmico, ou omitina. O componente de aminoácido consistindo de um ou mais aminoácidos essenciais é preferivelmente selecionado de prolina e/ou ácido glutâmico e/ou glutamina. Em particular a prolina e/ou ácido glutâmico e/ou glutamina podem estar na forma purificada ou como misturas complexas.
Os componentes de aminoácido podem consistir de aminoácidos na forma purificada ou consistir de misturas complexas derivando de hidrólise parcial ou total de matrizes biológicas contendo frações de proteína.
Estes aminoácidos ou misturas de aminoácidos essenciais portanto, podem ser aminoácidos livres ou aminoácidos proteínicos, que, dentro do contexto da presente invenção, são considerados como sendo precursores de aminoácidos livres.
Os ditos aminoácidos proteínicos conseqüentemente podem ser incorporados em dipeptídeos, tripeptídeos ou oligopeptídeos ou peptídeos com pesos moleculares diferentes. O componente de aminoácido de acordo com a presente invenção portanto, pode consistir de produtos proteínicos hidrolisados obtidos a partir de substratos naturais.
Estes produtos hidrolisados podem ter graus variados de hidrólise e portanto, terão aminoácidos livres e/ou dipeptídeos, tripeptídeos ou oligopeptídeos com pesos moleculares variados. Os ditos produtos proteínicos hidrolisados preferivelmente contêm pelo menos 5 % de aminoácido livre com relação ao teor de aminoácido total, e preferivelmente terão um teor mínimo global de aminoácidos totais (livres ou proteínicos) de 25 % p/p.
Os produtos proteínicos hidrolisados são preferivelmente produtos proteínicos hidrolisados de matrizes de epitélio bovino ou vegetal. O dito produto hidrolisado preferivelmente conterá aminoácidos essenciais, tais como prolina, ácido glutâmico ou glutamato, ou glutamina e pode ter sua própria atividade bioestimulante em saíras numerosas de interesse econômico. O uso da composição de acordo com a presente invenção é particularmente vantajoso especificamente como um resultado do efeito sinérgico observado na aplicação das composições com uma atividade bioestimulante compreendendo pelo menos dois componentes selecionados de ácido tiazolidina-4-carboxílico, um derivado de N-acila do ácido tiazolidina-4-carboxílico e um componente de aminoácido consistindo de um ou mais aminoácidos essenciais, quando o dito componente de aminoácido demonstra ter a sua própria atividade bioestimulante.
Uma outra vantagem consiste na amplificação do efeito bioestimulante observado na aplicação das composições com uma atividade bioestimulante compreendendo pelo menos dois componentes selecionados de ácido tiazolidina-4-carboxílico, um derivado de N-acila do ácido tiazolidina-4-carboxílico e um componente de aminoácido consistindo de um ou mais aminoácidos essenciais, quando o dito componente de aminoácido não tem sua própria atividade bioestimulante.
Na prática agronômica, as composições, objetos da presente invenção, convenientemente podem conter agentes aditivos, dispersantes, umectantes e qualquer outro produto conhecido na técnica para favorecer a aplicação das substâncias ativas aos vegetais.
Um objetivo da presente invenção portanto também diz respeito a um método para a bioestimulação das safras agrícolas pela aplicação das composições de acordo com a presente invenção, sozinhas ou com outros compostos tendo a mesma ou uma atividade diferente. A aplicação das composições, objetos da presente invenção, é efetuada na planta inteira ou uma parte dela, pela aplicação na parte aérea e/ou no hipogeu, por exemplo pela dispersão ou pulverização, nas folhas ou pelas raízes.
Os ditos ácidos tiazolidina-4-carboxílico e N-acil-tiazolidina-4-carboxílico e os componentes de aminoácido no geral são produtos comerciais facilmente disponíveis no mercado. O produto proteínico hidrolisado do epitélio bovino, vendido na Itália e em muitos outros países no mundo sob a marca de Siapton® e o produto hidrolisado com base em vegetais (soja) denominado Fertimin® são exemplos de uma mistura de aminoácido complexa.
Os exemplos seguintes são fornecidos para propósito meramente ilustrativo e de modo algum pretendem limitar o escopo da presente invenção. Nos exemplos seguintes o efeito sinérgico dos componentes da mistura é revelado comparando-se os dados experimentais com a eficácia teórica da mistura, objeto da invenção, calculados de acordo com a fórmula de Limpei (“Pesticide Science” (1987), vol. 19, páginas 309 a 315): em que: - E é a atividade biológica esperada, na ausência de efeitos sinérgicos, a partir de uma mistura obtida misturando-se x g do composto X com y g do composto Y; - x é a atividade do composto X quando usado sozinho em uma dose de x g; - y é a atividade do composto Y quando usado sozinho em uma dose de y g.
Quando a atividade biológica experimentalmente encontrada é mais alta do que o valor de E, a dita atividade deve ser considerada como um efeito sinérgico. EXEMPLO 1 Preparação do composto com uma atividade bioestimulante para os experimentos subsequentes.
Uma quantidade de 50 g de cada composto sob exame (ácido tiazolidina-4-carboxílico (composto I) e ácido N-acil-tiazolidina-4-carboxílico (composto II)) foi dispersa em água (800 cm3) e agitada vigorosamente. Um excesso de 5%, com relação à quantidade estequiométrica, de bicarbonato de sódio, depois foi adicionado em porções. 150 g de um agente ativo de superfície não iônico foram adicionados para favorecer a aplicação às folhas. A mistura inteira foi levada a um volume de 1 litro pela adição de água, de modo a obter soluções de cada composto com uma concentração de 50 g/litro. EXEMPLO 2 Avaliação da atividade bioestimulante do composto (I), composto (II) e sua mistura sinérgica.
Mudas de abobrinhas cv. Diamone, semeadas e cultivadas em uma estufa quente, foram transplantadas em um campo (11 de Maio, Leggiuno, (Varese) - Itália).
As teses foram aleatoriamente dispostas em lotes com quatro repetições para cada tese. Cada lote consistiu de seis plantas em fileiras situadas em uma distância de 1 metro umas das outras, e em uma distância de 1 metro umas das outras na mesma fileira. A limpeza de ervas daninhas foi realizada antes do transplante, usando 1 kg/ha de trifluralina (volume de 5501/ha).
No momento da transplantação, as mudas tiveram um grau comum de desenvolvimento vegetativo.
De modo a minimizar o estresse do transplante, as mudas plantadas foram tratadas respectivamente com: Tese A: com o composto (I) (ATC) em uma dose de 5 g/hl;
Tese B: com o composto (I) (ATC) em uma dose de 10 g/hl;
Tese C: com o composto (II) (AATC) em uma dose de 5 g/hl;
Tese D: com o composto (II) (AATC) em uma dose de 10 g/hl;
Tese E: com o composto (I) (ATC) em uma dose de 5 g/hl em uma mistura com o composto (Π) (AATC) em uma dose de 5 g/hl;
Tese F: nenhum tratamento bioestimulante. O dito tratamento foi repetido subseqüentemente a cada 10 dias, em uma maneira preventiva, de modo a opor-se a qualquer estresse térmico ou hidráulico possível ou estresse devido ao desenvolvimento vegetativo. A safta foi efetuada a partir de 11 de Junho a 27 de Agosto, e os aumentos do rendimento indicados na Tabela 1, foram registrados nas teses tratadas (A, B, C, D, E), com relação à tese F não tratada. Os rendimentos são obtidos a partir da quantidade média de fruta obtida em cada lote durante o período de safra mencionado acima (11 de Junho a 27 de Agosto).
Tabela 1 A partir dos resultados experimentais obtidos, a atividade esperada (E) para a mistura de 5 g do composto I mais 5 g do composto II (Tese E), calculada aplicando-se aos ditos resultados experimentais a fórmula de Limpei acima mencionada é: A razão entre os dados experimentais e a atividade esperada demonstra ser mais alta do que 1, indicando uma sinergia dos efeitos: 18,6/11 = 1,69 EXEMPLO 3 Determinação da amplificação do efeito bioestimulante obtido aplicando-se o composto (I) na presença de uma solução de prolina.
Mudas de pimentas cv. Pathos foram transplantadas em um túnel (16 de Abril, AT).
Os lotes foram distribuídos de acordo com o esquema de bloco aleatório com 5 repetições por tese. Cada repetição consistiu de 15 plantas.
No momento da transplantação, as mudas tiveram um grau comum de desenvolvimento vegetativo.
De modo a minimizar o estresse do transplante, as mudas plantadas foram tratadas respectivamente com: Tese A: com o composto (I) (ATC) em uma dose de 10 g/hl;
Tese B: com o composto (I) (ATC) em uma dose de 10 g/hl, uma solução aquosa de prolina em uma dose de 100 g/hl;
Tese C: com o composto (II) (AATC) em uma dose de 10 g/hl;
Tese D: com o composto (II) (AATC) em uma dose de 10 g/hl; uma solução aquosa de prolina em uma dose de 100 g/hl;
Tese E: nenhum tratamento bioestimulante. O dito tratamento foi repetido subseqüentemente a cada 10 dias, em uma maneira preventiva, de modo a opor-se a qualquer estresse térmico ou hidráulico possível ou estresse devido ao desenvolvimento vegetativo. A safra foi efetuada a partir de 29 de Julho durante os 30 dias seguintes, e um aumento na produção foi registrado nas teses B e D, com relação às teses A e C, como indicado na Tabela 2. Os rendimentos são obtidos a partir da produção média obtida durante o período de safra acima (29 de Julho a 29 de Agosto).
Tabela 2_________________________________________________________________ Como é conhecido que as soluções de prolina não têm sua própria atividade bioestimulante, esta amplificação é atribuída a uma interação sinérgica da própria prolina na atividade bioestimulante dos compostos (I) e (II). EXEMPLO 4 Determinação do efeito sinérgico obtido na aplicação de uma mistura com base no composto (Γ) e composto (II) ao qual uma mistura é adicionada, contendo aminoácidos essenciais, consistindo de um produto proteínico hidrolisado obtido do epitélio bovino, com uma atividade bioestimulante conhecida.
Mudas de tomate cv. Arletta, semeadas e cultivadas em uma estufa, foram transplantadas em um campo (11 de Maio, Leggiuno (VA) -Itália), depois de limpar a erva daninha com trifluralina (1 kg/ha).
As teses foram dispostas em blocos aleatórios. Cada lote consistiu de 10 plantas em uma distância de 50 cm umas das outras em fileiras separadas de 80 cm.
No momento da transplantação, as mudas tiveram um grau comum de desenvolvimento vegetativo.
De modo a minimizar o estresse do transplante, as mudas plantadas foram tratadas respectivamente com: Tese A: com o composto (I) (ATC) em uma dose de 5 g/hl misturada com o composto (II) (AATC) em uma dose de 5 g/hl;
Tese B: com um produto proteínico hidrolisado de uma origem animal (composto III), em uma dose de 500 g/hl;
Tese C: com o composto (I) (ATC) em uma dose de 5 g/hl misturada com o composto (II) (AATC) em uma dose de 5 g/hl misturada com um produto proteínico hidrolisado (composto III) em uma dose de 500 g/hl;
Tese D: nenhum tratamento bioestimulante. O dito tratamento foi repetido subseqüentemente a cada 15 dias, em uma maneira preventiva, de modo a opor-se a qualquer estresse térmico ou hidráulico possível ou estresse devido ao desenvolvimento vegetativo.
Em particular, o composto (III) usado neste teste, para o propósito exclusivo e não limitante de ilustrar o comportamento de um produto proteínico hidrolisado, é uma amostra de Siapton®, um produto hidrolisado do epitélio bovino, caracterizado por um teor global de cerca de 700 g de aminoácidos (livres e proteínicos) por litro de solução, da qual cerca de 13 % p/p consiste de prolina, cerca de 12 % de ácido glutâmico, cerca de 9,5 % de 4-hidroxiprolina. A safra foi efetuada a partir de 16 de Julho a 9 de Setembro, e os aumentos do rendimento indicados na Tabela 3, foram registrados nas teses tratadas (A, B, C) com relação à tese não tratada D. Os rendimentos são obtidos a partir da quantidade média e peso médio da fruta obtida por lote, durante o período de safra acima (16 de Julho a 9 de Setembro).
Tabela 3 Os valores esperados que se aplicam à fórmula de Limpei são mais baixos do que aqueles obtidos experimentalmente que apresentam uma sinergia dos efeitos. EXEMPLO 5 Determinação do efeito sinérgico obtido na aplicação de uma mistura com base no composto (I) e composto (II) à qual uma mistura é adicionada, contendo aminoácidos essenciais, consistindo de um produto proteínico hidrolisado de uma origem vegetal (composto IV).
Mudas de berinjela cv. Violetta Lunga, semeadas e cultivadas em uma estufa quente, foram transplantadas no meio de um campo em 14 de Maio (Leggiuno (VA) - Itália), depois de limpar ervas daninhas com trifluralina (1 kg/ha).
As teses foram distribuídas de acordo com 5 blocos aleatórios. Cada lote consistiu de 8 plantas em uma distância de 40 cm umas das outras em cada fileira. A distância entre as fileiras foi de 1 m.
No momento da transplantação, as mudas tiveram um grau comum de desenvolvimento vegetativo.
De modo a minimizar o estresse do transplante, as mudas plantadas foram tratadas respectivamente com: Tese A: com o composto (I) (ATC) em uma dose de 5 g/hl misturada com o composto (II) (AATC) em uma dose de 5 g/hl;
Tese B: com um produto proteínico hidrolisado (composto IV) com um teor mínimo de prolina de 1,5% (significando a prolina livre ou proteínica global) em uma dose de 900 g/hl;
Tese C: com o composto (I) (ATC) em uma dose de 5 g/hl misturada com o composto (II) (AATC) em uma dose de 5 g/hl misturada com um produto proteínico hidrolisado (composto IV) em uma dose de 600 g/hl;
Tese D: nenhum tratamento bioestimulante. O dito tratamento foi repetido subseqüentemente a cada 10 dias, em uma maneira preventiva, de modo a opor-se a qualquer estresse térmico ou hidráulico possível ou estresse devido ao desenvolvimento vegetativo.
Em particular, o composto (IV) usado neste teste, para o propósito exclusivo e não limitante de ilustrar o comportamento de um produto proteínico hidrolisado, é um produto proteínico hidrolisado obtido a partir de soja e caracterizado por um teor mínimo de prolina de cerca de 1,5%, um teor mínimo de ácido glutâmico de cerca de 5% e a ausência total de 4-hidroxiprolina. A safra foi efetuada a partir de 1 de Agosto a 12 de Setembro, e os aumentos do rendimento indicados na Tabela 4, foram registrados nas teses tratadas (A, B, C) com relação a à tese não tratada D. Os rendimentos são obtidos a partir da quantidade média de fruta obtida para cada lote, durante o período de safra acima (1 de Agosto a 12 de Setembro).
Tabela 4 Os valores esperados que se aplicam à fórmula de Limpei são mais baixos do que aqueles obtidos experimentalmente que apresentam uma sinergia de efeitos.
REIVINDICAÇÕES
Claims (10)
1. Composições caracterizadas pelo fato de compreenderem uma das seguintes misturas de compostos: a) ácido tíazolidína-4-carboxíIico e ácido N-acetil-tiazolidina-4- carboxílico; b) ácido tiazolidina-4-carboxílico e prolina; c) ácido N-acetíl-tiazolidina-4-carboxílico e prolina; d) ácido N-acetil-tiazolidina-4-carboxílico e ácido tiazolidina-4-carboxílico e uma mistura de aminoácidos lendo um conteúdo mínimo de prolina de 1,5% e um conteúdo mínimo de ácido glutâmico de 5%, as porcentagens sendo referidas ao conteúdo total da mistura de aminoácidos.
2. Composições, de acordo com a reivindicação 1, caracterizadas pelo fato de que o ácido N-acetiI-tiazolidina-4-carboxílico está presente na forma ácida ou na forma salificada.
3. Composições, de acordo com a reivindicação 2, caracterizadas pelo fato de que o ácido N-acetil-tiazolidina-4-carboxílico está presente na forma salificada como sais de sódio, potássio, magnésio, cobre, ferro, manganês, cálcio ou outro cátion inorgânico.
4. Composições, de acordo com a reivindicação 2, caracterizadas pelo fato de que o ácido N-acctíl-tiazolidina-4-carboxíIico está presente na forma salificada como sais de amônio, ou salificados com uma amina orgânica tal como trietilamina, ciclo-hexilamina, trimeti lamina, trietanolamina, ou com o grupo amino de um aminoácido básico tal como ácido glutâmico ou ornitina.
5. Composições, de acordo com a reivindicação 1, caracterizadas pelo fato de que a prolina está na forma purificada ou é uma mistura complexa.
6. Composições, de acordo com a reivindicação 1, caracterizadas pelo fato de que os aminoácidos ou misturas de aminoácidos essenciais consiste de aminoácidos livres ou aminoácidos proteínicos, precursores de aminoácidos livres.
7. Composições, de acordo com qualquer uma das reivindicações 1, 2, 3, 4, 5 ou 6, caracterizadas pelo fato de compreenderem outros agentes aditivos, dispersantes e/ou umectantes.
8. Método para bioestimular as safras agrícolas caracterizado pelo fato de ser pela aplicação das composições como definidas em uma das reivindicações 1 a 7, sozinhas ou com outros compostos tendo uma atividade análoga ou diferente.
9. Método, de acordo com a reivindicação 8, caracterizado pelo fato de que a aplicação ocorre na planta inteira ou em uma parte da planta, por meio de aplicações na parte aérea e/ou no hipogeu, por exemplo, por dispersão ou pulverização, nas folhas ou pelas raízes.
10. Uso das composições como definidas em qualquer uma das reivindicações 1 a 7, caracterizado pelo fato de ser como bioestimulantes no campo agronômico.
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